Ciclón tropical

Ciclón tropical es un término meteorológico usado para referirse a un sistema tormentoso caracterizado por una circulación cerrada alrededor de un centro de baja presión y que produce fuertes vientos y abundante lluvia. Los ciclones tropicales extraen su energía de la condensación de aire húmedo, produciendo fuertes vientos. Se distinguen de otras tormentas ciclónicas, como las bajas polares, por el mecanismo de calor que las alimenta, que las convierte en sistemas tormentosos de "núcleo cálido". Dependiendo de su fuerza y localización, un ciclón tropical puede llamarse depresión tropical, tormenta tropical, huracán, tifón (especialmente en las Islas Filipinas y China) o simplemente ciclón.

Su nombre se deriva de los trópicos y su naturaleza ciclónica. El término "tropical" se refiere tanto al origen geográfico de estos sistemas, que se forman casi exclusivamente en las regiones intertropicales del planeta, como a su formación en masas de aire tropical de origen marino. El término "ciclón" se refiere a la naturaleza ciclónica de las tormentas, con una rotación en el sentido contrario al de las agujas del reloj en el hemisferio norte y en el sentido de las agujas del reloj en el hemisferio sur.

Los ciclones tropicales pueden producir vientos, olas grandes, tornados, lluvias torrenciales (que pueden producirinundaciones y corrimientos de tierra) y también pueden provocar marejadas ciclónicas en áreas costeras. Se desarrollan sobre extensas superficies de agua cálida y pierden su fuerza cuando penetran en tierra. Esa es una de las razones por la que las zonas costeras son dañadas de forma significativa por los ciclones tropicales, mientras que las regiones interiores están relativamente a salvo de recibir fuertes vientos. Sin embargo, las fuertes lluvias pueden producir inundaciones tierra adentro y las marejadas ciclónicas pueden producir inundaciones extensas a más de 40 km hacia el interior en llanuras litorales extensas y de pendiente escasa.

Estructura física

Todos los ciclones tropicales son áreas de baja presión atmosférica cerca de la superficie de la Tierra. Las presiones registradas en el centro de los ciclones tropicales están entre las más bajas registradas en la superficie terrestre alnivel del mar. Los ciclones tropicales se caracterizan y funcionan por lo que se conoce como núcleo cálido, que consiste en la expulsión de grandes cantidades de calor latente de vaporización que se eleva, lo que provoca la condensación del vapor de agua. Este calor se distribuye verticalmente alrededor del centro de la tormenta. Por ello, a cualquier altitud (excepto cerca de la superficie, donde la temperatura del agua determina la temperatura del aire) el centro del ciclón siempre es más cálido que su alrededor. Las principales partes de un ciclón son el ojo, la pared del ojo y las bandas lluviosas.

Ojo y zona interna

Un ciclón tropical presenta un área de aire que circula en sentido descendente en el centro del mismo; si el área es lo suficientemente fuerte se puede desarrollar lo que se llama "ojo". Normalmente, en el ojo la temperatura es cálida y éste se encuentra libre de nubes (sin embargo, el mar puede ser extremadamente violento). En el ojo del ciclón se registran las temperaturas más frías en superficie y las más cálidas en altura. Normalmente el ojo es de forma circular y puede variar desde los 3 a los 370 kilómetros de diámetro. En ocasiones, los ciclones tropicales maduros e intensos pueden presentar una curvatura hacia el interior en la parte superior de la pared del ojo, tomando un aspecto parecido al de un estadio de fútbol, por lo que a veces a este fenómeno se le denomina "efecto estadio".

Hay otros elementos que o bien rodean o bien cubren el ciclón. La nubosidad central densa (Central Dense Overcast, CDO) es un área de densa actividad tormentosa cerca del centro del ciclón tropical; en ciclones débiles, la nubosidad central densa cubre el centro de circulación completamente, resultando en un ojo no visible. Contiene la pared del ojo y el ojo en sí mismo. El huracán clásico contiene una nubosidad central densa simétrica, lo cual significa que es perfectamente circular y redondo en todos sus lados.

La pared del ojo es una banda alrededor del ojo donde los vientos alcanzan las mayores velocidades, las nubes alcanzan la mayor altura y la precipitación es más intensa. El daño más grave debido a fuertes vientos ocurre mientras la pared del ojo de un huracán pasa sobre tierra. En los ciclones tropicales intensos hay un ciclo de reemplazo de la pared del ojo. Cuando los ciclones alcanzan un pico de intensidad, normalmente tienen una pared del ojo y un radio de las ráfagas de viento que contraen a un tamaño muy pequeño, alrededor de 10 o 25 kilómetros. Las bandas de lluvia externas se pueden organizar en un anillo de tormentas externo que se mueve lentamente hacia el interior y que roba la pared del ojo para captar su humedad y momento angular. Cuando la pared del ojo interno se debilita, el ciclón tropical también se debilita, los vientos más fuertes se debilitan y la presión en el centro aumenta. Al final del ciclo la pared del ojo externo reemplaza al interno completamente. La tormenta puede ser de la misma intensidad o incluso mayor una vez que el ciclo de reemplazo ha terminado. La tormenta vuelve a extenderse de nuevo y se forma un nuevo anillo externo para la nueva sustitución de la pared del ojo.

Tamaño

Tamaños de ciclones tropicales
ROCI	Tipo
Menos de 2 grados de latitud	Muy pequeño/enano
De 2 a 3 grados de latitud	Pequeño
De 3 a 6 grados de latitud	Mediano/Medio
De 6 a 8 grados de latitud	Grande
Más de 8 grados de latitud	Muy grande18

Una medida del tamaño de un ciclón tropical se obtiene midiendo la distancia desde su centro de circulación hasta la últimaisobara cerrada, también conocida como su ROCI (sigla que corresponde al inglés Radius of Outermost Closed Isobar). Si el radio es menor que dos grados de latitud o 222 kilómetros, entonces el ciclón se considera "muy pequeño" o "enano". Radios entre 3 y 6 grados de latitud o entre 333 y 666 kilómetros hacen que el ciclón sea considerado de "tamaño medio". Los ciclones "muy grandes" tienen radios mayores que 8 grados u 888 kilómetros. El uso de esta medida ha determinado que el tamaño medio de los ciclones tropicales del Noroeste del Pacífico es el mayor de todos, siendo aproximadamente el doble que el de los que se producen en el Atlántico. Otros métodos para determinar el tamaño de un ciclón tropical incluye la medida del radio de los vientos del vendaval y midiendo el radio al que su vorticidad relativa decrece a 1·10^-5 s^-1 desde su centro

Mecánica de los ciclones tropicales

Los huracanes se forman cuando la energía expulsada por la condensación del vapor de agua presente en el aire cálido en elevación causa un bucle de alimentación positiva sobre las aguas templadas de los océanos. El aire se calienta, elevándose aún más, lo que conduce a más condensación. El aire que fluye hacia el exterior de esta "chimenea" vuelve a la superficie, formando vientos muy fuertes.

Estructuralmente, un ciclón tropical es un gran sistema de nubes en rotación, viento y tormentas. Su fuente primaria de energía es la expulsión del calor de condensación del vapor de agua que se condensa a grandes altitudes, siendo el calor aportado por el Sol el que inicia el proceso de evaporación. Además, un ciclón tropical puede ser interpretado como una gigante máquina térmica vertical, mantenida por la mecánica y fuerzas físicas como la rotación y la gravedad terrestre.

En otro sentido, los ciclones tropicales pueden ser vistos como un tipo especial de complejo convectivo de mesoescala, que continúa desarrollándose a partir de una vasta fuente de humedad y calor. La condensación conduce a unas mayores velocidades del viento, ya que una pequeña fracción de la energía liberada se convierte en energía mecánica; los vientos más rápidos y presiones más bajas asociadas con ellos causan una mayor evaporación en superficie y de este modo incluso más evaporación. Mucha de la energía expulsada conduce las corrientes de aire, lo que aumenta la altura de las nubes, acelerando la condensación. Este bucle de retroalimentación positiva continúa mientras las condiciones sean favorables para el desarrollo del ciclón tropical. Factores como una ausencia continuada de equilibrio en la masa de distribución de aire también aportarían energía para mantener al ciclón. La rotación de la Tierra causa que el sistema gire, efecto conocido como el efecto Coriolis, dando una característica ciclónica y afectando a la trayectoria de la tormenta